一种跟随切割式热切割装置的制作方法

1.本实用新型属于板材切割技术领域，具体涉及一种跟随切割式热切割装置。


背景技术：

2.在连续带钢或钢板生产线中，为了满足产品切头尾或定尺分切的需求，通常采用机械飞剪或停剪的方式进行剪切，但该方法存在以下问题：
3.(1)对于强度1500mpa及以上的高强钢板，若采用机械剪，剪刃材质本身强度不足，剪切时剪刃在大冲击载荷下容易断裂，无法连续稳定剪切；(2)传统机械飞剪或停剪，切割断口容易出现粗糙度大、挂渣、塌边等质量问题；(3)对于连续运行的带钢或钢板，传统切割工艺只能采用切头的方式进行带钢或钢板头部定位，成材率低，且影响生产节奏；(4)传统切割工艺采用固定剪刃，若连续运行的带钢或钢板出现跑偏，则定尺分切钢板的直角度无法满足产品需求；(5)传统切割工艺采用固定剪刃，对于连续运行的带钢或钢板，只能采取横切，无法满足部分异形切割要求；(6)传统飞剪采用皮带输送带钢，切断后的钢板分离过程易与皮带相对滑动，产生划痕等表面缺陷。
4.目前，已有采用热切割的方式对连续带钢或钢板进行切割，在完成一个切割周期后，切割头需要回到初始位置停止以等待下一个切割周期，但在此过程中，带钢或钢板连续运行，因此，上述方式只适用于定尺长度较大的切割工况，难以满足短板切割要求；也可以采用停机切割的方式，但对生产节奏的影响较大。
5.另外，已有热切割方式没有切割断口检测机制，且对于切不断情况，只能当作事故状态处理，将板材作废处理，极大影响成材率和生产节奏。


技术实现要素：

6.本实用新型涉及一种跟随切割式热切割装置，至少可解决现有技术的部分缺陷。
7.本实用新型涉及一种跟随切割式热切割装置，包括支撑架以及布置于所述支撑架下方的板材输送单元，在所述支撑架上设有导向方向平行于板材输送方向的x向导轨，在所述x向导轨上活动设置有多个滑台，每一所述滑台上设有y向导轨并于所述y向导轨上活动设置有一台切割机；各所述滑台分别配置有用于驱动其沿x向导轨活动的x向驱动机构，各所述切割机分别配置有用于驱动其沿y向导轨活动的y向驱动机构；所述切割机为激光切割机或等离子切割机。
8.作为实施方式之一，所述切割机包括机座和切割头，所述机座活动设置在对应的y向导轨上，于所述机座上设有z向导轨，所述切割头活动设置在所述z向导轨上。
9.作为实施方式之一，所述板材输送单元的入口侧配置有板材监测机构，所述板材监测机构包括用于对板材进行计长的计长模块、用于检测板材端部位置的端部检测模块以及视觉检测模块中的至少一种。
10.作为实施方式之一，所述板材监测机构包括计长模块、端部检测模块和视觉检测模块时，所述计长模块、所述端部检测模块和所述视觉检测模块沿板材输送方向依次布置。
11.作为实施方式之一，所述板材输送单元的中间段落配置有切割断口检测模块，各所述切割机均位于所述切割断口检测模块的上游。
12.作为实施方式之一，所述板材输送单元的出口侧配置有用于检测板材尾部的出口检测模块。
13.作为实施方式之一，所述支撑架采用封闭式壳体，所述板材输送单元至少部分地位于所述封闭式壳体内。
14.作为实施方式之一，所述板材输送单元包括多个输送段落，各所述输送段落分别配置输送动力单元。
15.本实用新型至少具有如下有益效果：本实用新型提供的跟随切割式热切割装置，每台切割机都可以独立地产生x向位移和y向位移，可以跟随板材一起活动并实现跟随式切割，避免停机切割而影响生产顺行；由于设置了多台切割机，因此可以满足长板切割、短板切割等多种切割需求，另外也可以对第一刀切不断情况，进行补刀，同时配备断口检测机制，保证板材切断。具有非常高的生产灵活性，能有效地提高切割效率和生产可靠性。
附图说明
16.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
17.图1为本实用新型实施例提供的跟随切割式热切割装置的结构示意图。
具体实施方式
18.下面对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.如图1，本实用新型实施例提供一种跟随切割式热切割装置，包括支撑架4以及布置于所述支撑架4下方的板材输送单元21，在所述支撑架4上设有导向方向平行于板材输送方向的x向导轨14，在所述x向导轨14上活动设置有多个滑台，每一所述滑台上设有y向导轨15并于所述y向导轨15上活动设置有一台切割机11；各所述滑台分别配置有用于驱动其沿x向导轨14活动的x向驱动机构，各所述切割机11分别配置有用于驱动其沿y向导轨15活动的y向驱动机构；所述切割机11为激光切割机11或等离子切割机11。
20.在其中一个实施例中，上述支撑架4采用封闭式壳体，可以阻隔切割产生的烟尘、噪音以及灼眼的光源等；其中，所述板材输送单元21至少部分地位于所述封闭式壳体内，切割机11等均位于该密闭式壳体内。
21.在支撑架4的入口侧和出口侧分别设有入口输送单元22和出口输送单元23，用以与板材输送单元21衔接。上述板材输送单元21可以采用辊道、滚盘、输送皮带中的一种或多种；入口输送单元22和出口输送单元23也可采用辊道、滚盘、输送皮带中的一种或多种。
22.由于各滑台分别配置有用于驱动其沿x向导轨14活动的x向驱动机构，因此，各滑
台的x向平移活动是相互独立的。
23.本实施例提供的跟随切割式热切割装置，每台切割机11都可以独立地产生x向位移和y向位移，可以跟随板材一起活动并实现跟随式切割，避免停机切割而影响生产顺行；由于设置了多台切割机11，因此可以满足长板切割、短板切割、异形切割等多种切割需求，另外也可以对第一刀切不断情况，进行补刀，同时配备断口检测机制，保证板材切断。具有非常高的生产灵活性，能有效地提高切割效率和生产可靠性。
24.其中，在进行长板切割时，切割机11可以采用一用一备或多备的方式；在进行短板切割时，可以使各切割机11共同进行切割或者投入部分切割机11完成切割操作，例如n台切割机11同时切割，一次可以切n块定尺钢板，或者，先后倍尺切割，每次切割长度减半。
25.进一步优选地，所述切割机11包括机座和切割头12，所述机座活动设置在对应的y向导轨15上，于所述机座上设有z向导轨16，所述切割头12活动设置在所述z向导轨16上。相应地，还配置有竖向驱动机构，用于驱动切割头12产生z向位移。
26.在其中一个实施例中，如图1，所述板材输送单元21的入口侧配置有板材监测机构，所述板材监测机构包括用于对板材进行计长的计长模块31、用于检测板材端部位置的端部检测模块32以及视觉检测模块33中的至少一种。其中，计长模块31可以采用编码器计长方式；端部检测模块32可以采用对射式光电开关、漫反射式光电开关或接近开关中的一种或多种；视觉检测模块33可以采用普通相机、高速相机或其他视觉识别系统中的一种或多种，当板材头部经过时，通过视觉识别的方式可以对板头进行精确定位，另外，还可通过视觉检测模块33识别板头的偏转角，保证切割直角度。
27.其中，所述板材监测机构包括计长模块31、端部检测模块32和视觉检测模块33时，所述计长模块31、所述端部检测模块32和所述视觉检测模块33沿板材输送方向依次布置。
28.进一步地，如图1，所述板材输送单元21的中间段落配置有切割断口检测模块34，各所述切割机11均位于所述切割断口检测模块34的上游。优选地，切割断口检测模块34包括多组断口检测元件，断口检测元件可以采用对射式光电开关、漫反射式光电开关和接近开关中的一种或多种；其中，当断口跟踪位置经过时，若各断口检测元件同时通光，判定板材已被切断，否则判定板材未被切断，并开启补刀模式，由于配备了多台切割机11，因此，这种补刀模式可通过下游的切割机11完成；优选地，断口检测元件的数量不少于3个。
29.进一步地，如图1，所述板材输送单元21的出口侧配置有用于检测板材尾部的出口检测模块35。优选地，该出口检测模块35可以采用对射式光电开关、漫反射式光电开关和接近开关中的一种或多种组成，用于当钢板的尾部经过时，检测并记录板尾位置。
30.在其中一个实施例中，所述板材输送单元21包括多个输送段落，各所述输送段落分别配置输送动力单元，各输送段落独立运行，可以实现差异化配速，提高生产灵活性和可靠性，例如，已被切断的钢板，可以快速地将其输送出去。
31.优选地，如图1，上述切割机11还包括压板机构13，该压板机构13包括压板以及用于驱动压板升降的升降驱动结构；在切割时，通过压板压住切割缝两侧，可以较好地防止板材断口处由于应力释放而出现回弹的情况。进一步地，可以为压板的升降运动配置导向结构，以提高其升降运动的平稳性；该导向结构可以采用导向套-导向柱配合的方式；进一步地，在导向柱上套设缓冲弹簧，压板压紧在板材表面时，缓冲弹簧被进一步挤压，可以起到缓冲减振作用，同时也能保证压板的压紧效果，当板材切断反弹时，可有效放慢板材的反弹
速度。
32.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种跟随切割式热切割装置，包括支撑架以及布置于所述支撑架下方的板材输送单元，其特征在于：在所述支撑架上设有导向方向平行于板材输送方向的x向导轨，在所述x向导轨上活动设置有多个滑台，每一所述滑台上设有y向导轨并于所述y向导轨上活动设置有一台切割机；各所述滑台分别配置有用于驱动其沿x向导轨活动的x向驱动机构，各所述切割机分别配置有用于驱动其沿y向导轨活动的y向驱动机构；所述切割机为激光切割机或等离子切割机。2.如权利要求1所述的跟随切割式热切割装置，其特征在于：所述切割机包括机座和切割头，所述机座活动设置在对应的y向导轨上，于所述机座上设有z向导轨，所述切割头活动设置在所述z向导轨上。3.如权利要求1所述的跟随切割式热切割装置，其特征在于：所述板材输送单元的入口侧配置有板材监测机构，所述板材监测机构包括用于对板材进行计长的计长模块、用于检测板材端部位置的端部检测模块以及视觉检测模块中的至少一种。4.如权利要求3所述的跟随切割式热切割装置，其特征在于：所述板材监测机构包括计长模块、端部检测模块和视觉检测模块时，所述计长模块、所述端部检测模块和所述视觉检测模块沿板材输送方向依次布置。5.如权利要求1或3所述的跟随切割式热切割装置，其特征在于：所述板材输送单元的中间段落配置有切割断口检测模块，各所述切割机均位于所述切割断口检测模块的上游。6.如权利要求1或3所述的跟随切割式热切割装置，其特征在于：所述板材输送单元的出口侧配置有用于检测板材尾部的出口检测模块。7.如权利要求1所述的跟随切割式热切割装置，其特征在于：所述支撑架采用封闭式壳体，所述板材输送单元至少部分地位于所述封闭式壳体内。8.如权利要求1所述的跟随切割式热切割装置，其特征在于：所述板材输送单元包括多个输送段落，各所述输送段落分别配置输送动力单元。

技术总结
本实用新型涉及一种跟随切割式热切割装置，包括支撑架以及布置于支撑架下方的板材输送单元，在支撑架上设有导向方向平行于板材输送方向的X向导轨，在X向导轨上活动设置有多个滑台，每一滑台上设有Y向导轨并于Y向导轨上活动设置有一台切割机；各滑台分别配置有用于驱动其沿X向导轨活动的X向驱动机构，各切割机分别配置有用于驱动其沿Y向导轨活动的Y向驱动机构；切割机为激光切割机或等离子切割机。本实用新型中，每台切割机都可以跟随板材一起活动并实现跟随式切割，避免停机切割而影响生产顺行；由于设置了多台切割机，因此可以满足长板切割、短板切割等多种切割需求，具有非常高的生产灵活性，能有效地提高切割效率和生产可靠性。靠性。靠性。


技术研发人员：许立雄 马瑞杰 周云根 杨帆 李春明
受保护的技术使用者：中冶南方工程技术有限公司
技术研发日：2023.05.31
技术公布日：2023/9/16